平行分度凸轮机构的轮廓设计和动力学分析
平行分度凸轮机构是自动机械中实现间歇步进运动的关键部件，在食品、药品、印刷等行业得到广泛的应用。为了对平行分度凸轮的进行廓形优化设诂和改善平行分度凸轮机构的动力学性能，本文以平行分度凸轮机构为研究对象，对平行分度凸轮轮廓设计，动力学分析和热分析。
在平行分度凸轮机构轮廓设计方面，本文基于指数积方法推导了平行分度凸轮的理论轮廓和实际轮廓的方程，并用C语言编写了平行分度凸轮廓线生成程序，在程序中可以实现运动规律的选取和平行分度凸轮参数的改变。在MATLAB中运用复极矢量法和极坐标转换程序将从C语言中生成的凸轮轮廓数据以图形显示的方式，显示出直观的平行分度凸轮运动二维平面图和运动仿真图形，从而验证凸轮轮廓设计程序的正确性。
在动力学方面，本文利用单边接触模型建立平行分度凸轮机构的动力学方程，利用动力学分析仿真软件－ADA3MS，考虑平行分度凸轮中的间隙，建立平行分度凸轮的动力学模型，并施加接触约束和添加负载，输入运动转速后对平行分度凸轮机构进行动力学模拟仿真。通过对分度盘和负载盘的角加速度曲线进行分析，验证动力学模型建立的正确性。改变间隙，负载，输入转速的大小，得出这些参数的改变对平行分度凸轮机构动力学性能的影响。改变动力学模型中的凸轮轮廓廓形，分析加工质量和制造误差等对平行分度凸轮机构动力学性能的影响。
本文对某型号全自动模切机的滚子链.牙排系统的动力学响应进行了实验研究，首次采用无线加速度测量系统得到了牙排在不同速度、不同工位下的三个方向加速度响应。通过对加速度信号的分析，获得了牙排进纸的间歇运动规律，并分析了速度、加工位置等因素对动力学影响，为进一步提高机器的性能提供了依据。
在热分析方面，用Solidworks建立平行分度凸轮机构的三维实体模型，导入ANSYS中，进行材料参数的选择和网络划分，定义边界条件和热载荷输入，对平行分度凸轮机构的本体温度场进行分析，分析接触面产生的摩擦热对平行分度凸轮机构的接触力载荷分布和动力学性能的影响。
间歇运动;滚子链;热分析;凸轮机构;轮廓设计
中国海洋大学
硕士
工程热物理
常宗瑜
2009
中文
TH112.2
79
2009-09-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）